KR20150132589A - 반도체 장치에서 유도 열 기울기를 허용하기 위한 장치, 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
제1 다이 상의 제1 열 센서와 제2 열 센서 간의 온도차를 결정한다. 제1 다이로부터 제2 다이 상의 회로로 온도차를 전송한다. 제2 다이 상의 열 센서로부터의 온도를 결정한다. 제2 다이 상에서 온도차 및 열 센서로부터의 온도를 이용하여, 제2 다이 상의 하나 이상의 회로의 동작 특성들을 수정한다.
Description
본 발명의 실시예들은 반도체 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 실시예들은 반도체 장치에서 유도 열 기울기를 허용하기 위한 기술에 관한 것이다.
반도체 장치들은 동작시에 열 에너지를 발생시킨다. 열 에너지는 균일하지 않을 수 있으므로, 열 기울기가 나타날 수 있다. 시스템들이 더 작아짐에 따라 반도체 장치들이 더 치밀하게 팩킹되고, 이는 장치들 간의 기계적 결합을 유발할 수 있다. 이러한 단단한 기계적 결합은 반도체 장치들 서로 간에 예상치 못한 유도 열 기울기를 유발할 수 있다.
이러한 예상치 못한 열 기울기는 동작 에러를 유발할 수 있다. 예를 들어, 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM)에서, 예상치 못한 열 기울기는 부적절한 리프레시 주파수 및 심지어 데이터 손실을 유발할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 첨부 도면들에 한정이 아니라 예로서 도시되며, 도면들에서 동일한 참조 번호들은 유사한 요소들을 지시한다.
도 1은 프로세서/로직 다이와 함께 적층된 하나 이상의 메모리 다이를 갖는 패키지의 일 실시예의 블록도이다.
도 2는 단일 센서를 갖는 제1 다이 및 다수의 센서를 갖는 제2 다이의 일 실시예의 블록도이다.
도 3은 온도차 정보를 이용하여 메모리 어레이를 동작시키기 위한 기술의 일 실시예의 흐름도이다.
도 4는 전자 시스템의 일 실시예의 블록도이다.
도 1은 프로세서/로직 다이와 함께 적층된 하나 이상의 메모리 다이를 갖는 패키지의 일 실시예의 블록도이다.
도 2는 단일 센서를 갖는 제1 다이 및 다수의 센서를 갖는 제2 다이의 일 실시예의 블록도이다.
도 3은 온도차 정보를 이용하여 메모리 어레이를 동작시키기 위한 기술의 일 실시예의 흐름도이다.
도 4는 전자 시스템의 일 실시예의 블록도이다.
아래의 설명에서는 다수의 특정 상세가 설명된다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 이러한 특정 상세 없이도 실시될 수 있다. 다른 사례들에서, 본 설명의 이해를 어렵게 하지 않기 위해 공지 회로들, 구조들 및 기술들은 상세히 설명되지 않았다.
프로세서(또는 SoC(System on a Chip))와 DRAM 다이들이 적층될 때, DRAM과 로직 칩 사이에는 열 기울기가 거의 존재하지 않을 수 있다. 통상적으로 로직 칩들은, 로직 칩의 다양한 요소들의 온도를 모니터링하는 데 사용되고, 국지화된 핫스팟들이 예상되는 곳에 통상적으로 배치되는 여러 개의 열 센서를 포함한다. 로직 칩들은 로직 칩 내의 더 활성적인 영역 및 덜 활성적인 영역에 대응하는 다이를 가로지르는 높은 열 기울기들을 나타낼 수 있다.
DRAM 칩들은 온도에 기초하는 가변 유지 시간을 가질 수 있다. 저전력 DRAM 칩들은 "온도 보상 자기 리프레시"라고 하는 특징에서 이러한 특성을 이용할 수 있다. 이것은 자기 리프레시 동안 리프레시 주파수를 줄일 수 있으며, 따라서 더 낮은 온도에서 대기 전력 소비를 줄일 수 있다. 통상적으로 DRAM 칩은 단일 열 센서를 갖는데, 이는 DRAM 칩들이 통상적으로 비교적 균일한 전력 분포를 갖기 때문이다. 그러나, 불균일한 전력 분포를 갖는 로직 칩과 치밀하게 결합될 때, DRAM 열 센서는 DRAM 칩의 최고 핫스팟 근처에 배치되지 못할 수 있다. 이것은 DRAM이 부적절하게 낮은 레이트로 리프레시되게 할 수 있으며, 이것은 데이터 손실을 유발할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 기술들은 하나 이상의 전략에 의해 이러한 문제를 해결한다. 일 실시예에서, 스택 상의 모든 장치들에 대해 열 센서의 위치가 표준화될 수 있다. 위치는 예를 들어 DRAM에서 메모리 어레이에 대해 사용될 수 없는 영역 내의 표준화된 수직 상호접속 어레이로부터의 소정의 오프셋으로서 지정될 수 있다. 일 실시예에서는, SoC(또는 다른 계산 요소)가 최고 핫스팟과 표준 위치 사이의 온도차를 계산할 수 있다. 일 실시예에서, SoC(또는 다른 계산 요소)는 모드 레지스터를 이용하여, 표준 위치와 핫스팟 간의 온도차에 관하여 DRAM과 통신할 수 있다. 이어서, DRAM은 이 차이를 이용하여 리프레시 레이트들을 적절히 설정할 수 있다.
대안 실시예들에서, 기술들은 표준 열 센서 위치 없이 기능하도록 적응될 수 있다. 이러한 실시예들에서, SoC(또는 다른 계산 요소)는 그의 다이를 가로지르는 최대 온도 기울기를 계산하고, 그 정보를 이용하여 DRAM 오프셋 온도를 프로그래밍할 수 있다. 이것은 DRAM으로 하여금 그의 내용을 절대적으로 필요한 것보다 더 자주 리프레시하게 할 수 있으며, 이는 전력 소비를 증가시킬 수 있지만, 데이터 손실을 방지할 것이다.
도 1은 프로세서/로직 다이와 함께 적층된 하나 이상의 메모리 다이를 갖는 패키지의 일 실시예의 블록도이다. 도 1의 예에는 메모리 어레이들(예로서, DRAM)을 포함하는 여러 개의 다이가 도시되지만, 임의의 수의 메모리 다이가 지원될 수 있다.
집적 회로 패키지(120)는 이 분야에 공지된 임의의 타입의 인터페이스를 갖는 이 분야에 공지된 임의 타입의 패키지(예로서, 볼 그리드 어레이 등)일 수 있다. 패키지(120) 내에서, 로직 다이(140)가 인터페이스에 전기적으로 결합될 수 있다. 하나 이상의 메모리 모듈(150)이 로직 다이(140)와 전기적으로 결합될 수 있다. 로직 다이(140)는 예를 들어 프로세서 다이, SoC 다이, 또는 불균일한 열 패턴들을 가질 수 있는 임의의 다른 다이일 수 있다.
하나 이상의 메모리 모듈(150)은 또한 로직 다이(140)에 물리적으로 접속될 수 있으며, 이는 다이들 중 하나 이상에 대한 열적 영향력을 가질 수 있다. 로직 다이(140)는 불균일한 열 기울기를 가질 수 있으므로, 로직 다이(140)와 메모리 모듈들(150) 중 하나 이상의 메모리 모듈 간의 물리적 접속, 메모리 모듈들(150) 중 하나 이상의 메모리 모듈의 열 기울기는 예상된 바와 같지 않을 수 있다. 통상적으로, 메모리 모듈들, 예를 들어 DRAM들은 다이 전반에서 비교적 일정한 온도를 갖는데, 이는 메모리 모듈 상의 회로 이용이 비교적 분산되기 때문이다.
이 때문에, 메모리 모듈 다이 상의 열 센서의 배치는 비교적 중요하지 않을 수 있다. 즉, 메모리 모듈이 어떠한 외부 열 영향도 없이 동작하고 있을 때, 단일 열 센서로 충분할 수 있으며, 열 센서의 위치는 비교적 유연할 수 있다.
메모리 모듈들과 달리, 로직 다이들은 꾸준하게 그리고 자주 사용되는 회로들을 가지며, 이는 그러한 영역들에서 더 높은 동작 온도를 유발한다. 따라서, 로직 다이들은 통상적으로 더 높은 예상 온도의 장소들에 배치된 열 센서들을 가지며, 따라서 이러한 핫스팟들이 모니터링될 수 있다. 로직 다이가 다른 다이, 예를 들어 메모리 다이(150)와 물리적으로 접촉할 때, 로직 다이 상의 핫스팟들은 메모리 다이 상에 대응하는 핫스팟들을 생성할 수 있다. 따라서, 메모리 다이 열 센서로부터의 열 정보는 부정확할 수 있다.
일 실시예에서, 메모리 다이(150)는 공지 위치에 열 센서를 갖는다. 즉, 각각의 메모리 다이는 동일한 열 센서 위치를 가질 수 있다. 로직 다이(140)는 메모리 다이(150)의 열 센서에 바로 인접하거나 실질적으로 인접하는 위치에 대응하는 열 센서를 가질 수 있다. 로직 다이(140)는 또한 예를 들어 하나 이상의 핫스팟에 대응하는 다른 위치들에 열 센서들을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 로직 다이는 핫스팟에 있는 열 센서와 메모리 모듈 내의 열 센서에 대응하는 열 센서 간의 온도차를 결정할 수 있다. 메모리 모듈은 로직 다이 상의 열 센서들 간의 온도차를 이용하여, 메모리 모듈 상의 열 센서에 의해 지시되는 온도에 대한 조정을 결정할 수 있다. 메모리 모듈의 거동은 측정된 온도가 아니라 조정된 온도에 기초하여 수정될 수 있다.
도 2는 단일 센서를 갖는 제1 다이 및 다수의 센서를 갖는 제2 다이의 일 실시예의 블록도이다. 도 2의 예는 하나의 다이로부터의 열이 다른 다이로 전달될 수 있도록 적층될 수 있는 2개의 다이를 도시한다. 도 2의 예는 2개의 다이만을 도시하지만, 도시된 개념들은 임의의 수의 적층된 다이에 적용될 수 있다.
다이(220)는 임의 타입의 회로, 예를 들어 DRAM 어레이들, 또는 다른 메모리 구조들(235)을 포함할 수 있다. 다이(220)는 관리 로직(230)와 결합된 열 센서(240)를 포함한다. 일 실시예에서, 다이(220)가 DRAM을 포함할 때, 관리 로직(230)은 열 센서(240)로부터 온도 정보를 판독하도록 동작할 수 있으며, 그 온도 정보를 이용하여 메모리 어레이(235)의 거동 또는 동작을 수정할 수 있다. 일 실시예에서, 관리 로직(230)은 열 센서(240)로부터의 정보에 기초하여 메모리 어레이(235)의 리프레시 레이트를 조정할 수 있다.
다이(250)는 로직 회로, 예를 들어 프로세서 코어, 그래픽 프로세서, SoC, 또는 다른 로직(275)을 포함할 수 있다. 다이(250)는 다양한 타입의 회로들, 예를 들어 프로세서 코어, 캐시 메모리, 송수신기 등을 가질 수 있다. 다이(250)는 불규칙한 열 기울기들을 갖는 회로들을 가질 수 있으므로, 다이(250)는 다수의 열 센서(예로서, 260, 265)를 가질 수 있으며, 이들 중 하나는 열 센서(240)와 정렬된다.
일 실시예에서, 열 센서(240)는 다이(250)의 설계자들 및/또는 제조자들에게 공지된 다이(220) 상의 사전 결정된 위치에 배치될 수 있다. 열 센서(260)는 다이(220)가 다이(250) 상에 적층될 때 열 센서들(240, 260)이 열 센서(260)로부터의 온도 정보가 열 센서(240)로부터의 온도 정보와 함께 이용될 수 있을 만큼 충분히 공간적으로 정렬되거나 가깝도록 배치된다.
제어 회로(270)가 열 센서들(260, 265)과 결합되어, 온도 정보를 수집한다. 일 실시예에서, 제어 회로(270)는 열 센서(265)와 열 센서(260) 간의 온도차를 결정한다. 제어 회로(270)는 이 차이(또는 차이 범위를 지시하는 정보)를 관리 로직(230)으로 전송할 수 있다. 일 실시예에서는, 관리 로직(230) 내의 레지스터 내의 비트가 온도차를 지시하도록 설정된다(예를 들어, 0은 0-10도 차이를 지시하고, 1은 10도 이상의 차이를 지시한다. 다른 실시예에서는 더 많은 비트를 사용하여 더 정밀한 범위를 제공할 수 있거나, 실제 온도차가 전송될 수 있다.
관리 로직(230)은 제어 회로(270)로부터의 온도차 정보와 열 센서(240)로부터의 온도 정보를 함께 이용하여, 메모리 어레이(235)의 동작을 관리한다. 일 실시예에서, 관리 로직(230)은 메모리 어레이(235)에 대한 리프레시 레이트를 제어한다. 관리 로직(230)은 온도차 정보와 열 센서(240)로부터의 온도 정보를 결합하여, 메모리 어레이(235)의 관리에 사용되는 동작 온도 값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 온도차가 더 높은 온도를 지시하는 경우, 관리 로직(230)은 메모리 어레이(235)에 대한 리프레시 레이트를 증가시킬 수 있다.
도 3은 온도차 정보를 이용하여 메모리 어레이를 동작시키기 위한 기술의 일 실시예의 흐름도이다. 도 3과 관련하여 설명되는 동작들은 하나 이상의 다이에 걸쳐 분산된 제어 및/또는 관리 회로에 의해 수행될 수 있다.
도 3의 동작은 열 전달이 발생할 수 있도록 서로 물리적으로 접촉하는 다수의 다이의 구성에 적용될 수 있다. 일 실시예에서, 하부 다이 상의 적어도 하나의 열 센서가 상부 다이 상의 적어도 하나의 센서와 정렬된다. 일 실시예에서, 하부 다이는 로직 회로, 예를 들어 프로세서 코어 또는 SoC를 포함한다. 상부 다이는 메모리 구조, 예컨대 DRAM을 포함할 수 있다. 대안 실시예에서, 로직 회로는 상부 다이 상에 위치하고, 메모리 모듈은 하부 다이 상에 위치한다.
2개 이상의 열 센서로부터의 온도 정보가 로직 다이 상에서 수집된다(310). 로직 다이는 임의 수의 열 센서를 가질 수 있으며, 로직 다이 상의 하나 이상의 회로가 다수의 열 센서로부터 수집된 온도 정보를 이용하여 로직 다이의 동작을 관리할 수 있다.
로직 다이 상의 적어도 한 쌍의 열 센서에 대해 온도차 정보가 결정된다(320). 일 실시예에서, 온도차가 결정된 열 센서들 중 적어도 하나가 메모리 모듈 다이 상의 대응하는 열 센서와 정렬된다.
로직 다이와 메모리 다이 사이에서 온도차 정보가 전송된다(330). 일 실시예에서, 온도차는 온도차 범위들을 지시하는 하나 이상의 비트에 의해 통신될 수 있거나, 실제 온도차를 지시하는 숫자가 전송될 수 있다. 예를 들어, 단일 비트 실시예에서, 0은 제1 범위의 온도차(예로서, 0-5도, 0-10도, 0-12도)를 지시하고, 1은 제2 범위의 온도차(예로서, >5도, >10도, >12도)를 지시할 수 있다.
2비트 실시예에서는 4개의 범위가 지원될 수 있다. 예를 들어, 00은 제1 범위(예로서, 0-5도, 0-7도, 0-10도)를 지시할 수 있고, 01은 제2 범위(예로서, 6-10도, 8-15도, 11-20도)를 지시할 수 있고, 10은 제3 범위(예로서, 11-15도, 16-20도, 21-25도)를 지시할 수 있으며, 11은 제4 범위(예로서, >15도, >20도, >25도)를 지시할 수 있다. 다수의 수의 비트를 이용하는 다른 실시예들이 유사하게 지원될 수 있다.
메모리 모듈에 대해 온도 정보가 수집된다(340). 일 실시예에서, 메모리 모듈은 로직 다이의 열 센서들 중 하나와 정렬되는 하나의 열 센서만을 갖는다. 대안 실시예들에서, 메모리 모듈은 다수의 열 센서를 가질 수 있다. 메모리 모듈은 온도 정보를 이용하여 메모리 모듈의 동작을 관리하는 관리(또는 다른 제어) 회로를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 메모리 어레이에 대한 리프레시 레이트는 메모리 모듈의 동작 온도에 적어도 부분적으로 기초하여 결정된다.
관리 회로는 메모리 모듈 열 센서로부터의 온도 정보 및 온도차 정보를 이용하여, 필요한 경우에 메모리 모듈의 동작 파라미터들을 조정한다(350). 일 실시예에서, 메모리 모듈의 리프레시 레이트는 온도차 정보에 의해 조정된 바와 같은 측정 온도에 기초하여 결정될 수 있다. 다른 동작 파라미터들도 조정될 수 있다.
대안 실시예들에서, 온도차 정보를 이용하여 다른 조정들이 행해질 수 있다. 예를 들어, 2개의 로직 다이가 적층되고, 각각의 열 센서가 정렬되지 않은 경우에는 온도차 정보가 다이들 사이에 공유될 수 있으며, 이는 각각의 제어 회로들로 하여금 동작 파라미터들의 기초가 되는 더 정확한 정보를 갖게 할 것이다.
도 4는 전자 시스템의 일 실시예의 블록도이다. 도 4에 도시된 전자 시스템은 예를 들어 데스크탑 컴퓨터 시스템들, 랩탑 컴퓨터 시스템들, 셀룰러 전화들, 셀룰러-인에이블드 개인 휴대 단말기(PDA)를 포함하는 PDA들, 셋톱 박스들을 포함하는 (유선 또는 무선) 전자 시스템들의 범위를 나타내는 것을 의도한다. 대안적인 전자 시스템들은 더 많고, 더 적고 그리고/또는 상이한 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 컴포넌트들 중 하나 이상은 전술한 바와 같이 물리적으로 접촉하는 다이들 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 프로세서들(410) 및 메모리(420)의 일부인 하나 이상의 DRAM 모듈 중 하나 이상이 전술한 바와 같이 배열될 수 있다. 다른 컴포넌트들이 유사하게 배열될 수 있다.
전자 시스템(400)은 정보를 통신하기 위한 버스(405) 또는 다른 통신 장치, 및 버스(405)에 결합되어 정보를 처리할 수 있는 프로세서(410)를 포함한다. 전자 시스템(400)이 단일 프로세서를 갖는 것으로 도시되지만, 전자 시스템(400)은 다수의 프로세서 및/또는 코-프로세서를 포함할 수 있다. 전자 시스템(400)은 버스(405)에 결합되는 (메인 메모리로서 지칭되는) 랜덤 액세스 메모리(RAM) 또는 다른 동적 저장 장치(420)를 더 포함할 수 있으며, 프로세서(410)에 의해 실행될 수 있는 명령어들 및 정보를 저장할 수 있다. 메인 메모리(420)는 프로세서(410)에 의한 명령어들의 실행 동안 임시 변수들 또는 다른 중간 정보를 저장하는 데에도 사용될 수 있다.
전자 시스템(400)은 버스(405)에 결합되어 정적 정보 및 프로세서(410)에 대한 명령어들을 저장할 수 있는 판독 전용 메모리(ROM) 및/또는 다른 정적 저장 장치(430)도 포함할 수 있다. 데이터 저장 장치(440)가 버스(405)에 결합되어, 정보 및 명령어들을 저장할 수 있다. 자기 디스크 또는 광 디스크 및 대응하는 드라이브와 같은 데이터 저장 장치(440)가 전자 시스템(400)에 결합될 수 있다.
전자 시스템(400)은 또한 사용자에게 정보를 표시하기 위한 음극선관(CRT) 또는 액정 디스플레이(LCD)와 같은 디스플레이 장치(450)에 버스(405)를 통해 결합될 수 있다. 영숫자 및 다른 키들을 포함하는 영숫자 입력 장치(460)가 버스(405)에 결합되어, 정보 및 명령 선택들을 프로세서(410)로 전송할 수 있다. 다른 타입의 사용자 입력 장치는 방향 정보 및 명령 선택들을 프로세서(410)로 전송하고 디스플레이(450) 상의 커서 이동을 제어하기 위한 마우스, 트랙볼 또는 커버 방향 키들과 같은 커서 제어(470)이다.
전자 시스템(400)은 근거리 네트워크와 같은 네트워크에 대한 액세스를 제공하기 위한 네트워크 인터페이스(들)(480)를 더 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스(들)(480)는 예를 들어 하나 이상의 안테나(들)를 나타낼 수 있는 안테나(485)를 갖는 무선 네트워크 인터페이스를 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스(들)(480)는 예를 들어 이더넷 케이블, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 직렬 케이블 또는 병렬 케이블일 수 있는 네트워크 케이블(487)을 통해 원격 장치들과 통신하기 위한 예를 들어 유선 네트워크 인터페이스도 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 네트워크 인터페이스(들)(480)는 예를 들어 IEEE 802.11b 및/또는 IEEE 802.11g 표준들에 따라 근거리 네트워크에 대한 액세스를 제공할 수 있고/있거나, 무선 네트워크 인터페이스는 예를 들어 블루투스 표준들에 따라 개인 영역 네트워크에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 다른 무선 네트워크 인터페이스들 및/또는 프로토콜들도 지원될 수 있다.
IEEE 802.11b는 1999년 9월 16일자로 승인된 "Local and Metropolitan Area Networks, Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications: Higher-Speed Physical Layer Extension in the 2.4 GHz Band"라는 제목의 IEEE Std. 802.11b-1999는 물론, 관련 문서들에 대응한다. IEEE 802.11g는 2003년 6월 27일자로 승인된 "Local and Metropolitan Area Networks, Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications, Amendment 4: Further Higher Rate Extension in the 2.4 GHz Band"라는 제목의 IEEE Std. 802.11g-2003은 물론, 관련 문서들에 대응한다. 블루투스 프로토콜들은 Bluetooth Special Interest Group, Inc. Associated에 의해 2001년 2월 22일자로 발표된 "Specification of the Bluetooth System: Core, Version 1.1"에 설명되어 있는 것은 물론, 블루투스 표준의 이전 또는 후속 버전들도 지원될 수 있다.
무선 LAN 표준들을 통한 통신에 더하여 또는 그 대신에, 네트워크 인터페이스(들)(480)는 예를 들어 시분할 다중 액세스(TDMA) 프로토콜들, GSM(Global System for Mobile Communications) 프로토콜들, 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 프로토콜들 및/또는 임의의 다른 타입의 무선 통신 프로토콜을 이용하여 무선 통신을 제공할 수 있다.
본 명세서에서 "하나의 실시예" 또는 "일 실시예"에 대한 참조는 그 실시예와 관련하여 설명되는 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 명세서의 다양한 곳들에서의 "일 실시예에서"라는 문구의 출현들은 모두가 반드시 동일 실시예를 지칭하지는 않는다.
본 발명은 여러 실시예와 관련하여 설명되었지만, 이 분야의 기술자들은 본 발명이 설명된 실시예들로 한정되는 것이 아니라 첨부된 청구항들의 사상 및 범위 내에서 수정 및 변경되어 실시될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 본 설명은 한정이 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
Claims (31)
- 유도 열 기울기(induced thermal gradients)를 허용하는(tolerating) 장치로서,
DRAM(dynamic random access memory), 열 오프셋 비트(thermal offset bit)에 대한 저장 위치를 포함하는 모드 레지스터, 및 메모리 열 센서를 포함하는 메모리 다이; 및
상기 메모리 다이와 열적으로(thermally) 결합된 로직 회로를 포함하는 제2 다이
를 포함하고, 상기 제2 다이는 제1 열 센서 및 제2 열 센서를 더 포함하고, 상기 제1 열 센서 및 상기 제2 열 센서는 열 기울기(thermal gradient)를 검출하고, 상기 로직 회로는 상기 열 기울기의 변화의 검출에 응답하여 열 오프셋 비트를 상기 메모리 다이 상의 상기 모드 레지스터의 상기 열 오프셋 비트에 대한 상기 저장 위치에 제공하고, 상기 메모리 다이의 상기 메모리 열 센서는 상기 제2 다이의 상기 제1 열 센서와 정렬되거나 상기 제1 열 센서에 근접하고, 상기 제2 다이의 상기 제2 열 센서는 상기 제2 다이의 핫스팟(hot spot)에 위치하고,
상기 메모리 다이는 온도 보상 자기 리프레시(temperature compensated self-refresh; TCSR) 로직을 포함하고, 상기 TCSR 로직은 적어도 부분적으로 상기 열 오프셋 비트에 응답하여 상기 DRAM의 자기 리프레시 비율을 수정하는, 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1 열 센서에 대한 상기 메모리 열 센서의 위치는, 상기 메모리 열 센서로부터의 온도 정보와 함께 상기 제1 열 센서로부터의 온도 정보의 활용을 허용하는, 장치. - 제1항에 있어서,
상기 열 오프셋 비트의 값은 상기 열 기울기에 대한 온도 범위를 나타내는, 장치. - 제1항에 있어서,
상기 열 오프셋 비트는 상기 메모리 다이의 복수의 채널에 대한 리프레시 작동(refresh behavior)을 제어하는, 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제2 다이는 프로세서 코어 또는 그래픽 프로세서(graphics processor)를 포함하는, 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제2 다이는 SoC(system on a chip)를 포함하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 로직 회로에 통신적으로(communicatively) 결합된 하나 이상의 프로세서;
상기 하나 이상의 프로세서 중 적어도 하나와 통신적으로 결합된 네트워크 인터페이스; 및
상기 하나 이상의 프로세서 중 적어도 하나와 통신적으로 결합된 디스플레이
를 더 포함하는 장치. - 유도 열 기울기를 허용하는 반도체 다이로서,
제1 열 센서 및 제2 열 센서 - 상기 제1 열 센서 및 상기 제2 열 센서는 열 기울기를 검출함 -; 및
상기 열 기울기의 변화의 검출에 응답하여 열 오프셋 비트를 메모리 다이의 모드 레지스터의 상기 열 오프셋 비트에 대한 저장 위치에 제공하는 로직 회로
를 포함하고,
상기 열 오프셋 비트는, DRAM(dynamic random access memory)의 자기 리프레시 비율을 수정하도록 상기 메모리 다이의 온도 보상 자기 리프레시(TCSR) 로직에게 지시하고(direct), 상기 제1 열 센서는 상기 메모리 다이의 메모리 열 센서와 정렬되거나 상기 메모리 열 센서에 근접하고, 상기 반도체 다이의 상기 제2 열 센서는 상기 반도체 다이의 핫스팟에 위치하는, 반도체 다이. - 제8항에 있어서,
상기 제1 열 센서에 대한 상기 메모리 열 센서의 위치는, 상기 메모리 열 센서로부터의 온도 정보와 함께 상기 제1 열 센서로부터의 온도 정보의 활용을 허용하는, 반도체 다이. - 제8항에 있어서,
상기 반도체 다이는 상기 메모리 다이와 열적으로 결합된, 반도체 다이. - 제8항에 있어서,
상기 열 오프셋 비트의 값은 상기 열 기울기에 대한 온도 범위를 나타내는, 반도체 다이. - 제8항에 있어서,
상기 열 오프셋 비트는 상기 메모리 다이의 복수의 채널에 대한 리프레시 작동을 제어하는, 반도체 다이. - 제8항에 있어서,
상기 반도체 다이는 프로세서 코어 또는 그래픽 프로세서를 포함하는, 반도체 다이. - 제8항에 있어서,
상기 반도체 다이는 SoC(system on a chip)를 포함하는, 반도체 다이. - 유도 열 기울기를 허용하는 메모리 다이로서,
DRAM(dynamic random access memory);
열 오프셋 비트에 대한 저장 위치를 포함하는 모드 레지스터;
메모리 열 센서; 및
온도 보상 자기 리프레시(TCSR) 로직 - 상기 TCSR 로직은 적어도 부분적으로 상기 열 오프셋 비트에 응답하여 상기 DRAM의 자기 리프레시 비율을 수정함 -
을 포함하고,
상기 모드 레지스터는 제2 다이의 제1 열 센서와 제2 열 센서 사이의 열 기울기의 변화에 응답하여 상기 제2 다이로부터 상기 열 오프셋 비트를 수신하고,
상기 메모리 열 센서는 상기 제1 열 센서와 정렬되거나 상기 제1 열 센서에 근접하고, 상기 제2 열 센서는 상기 제2 다이의 핫스팟에 위치하는, 메모리 다이. - 제15항에 있어서,
상기 제1 열 센서에 대한 상기 메모리 열 센서의 위치는, 상기 메모리 열 센서로부터의 온도 정보와 함께 상기 제1 열 센서로부터의 온도 정보의 활용을 허용하는, 메모리 다이. - 제15항에 있어서,
상기 메모리 다이는 상기 제2 다이와 열적으로 결합된, 메모리 다이. - 제15항에 있어서,
상기 열 오프셋 비트의 값은 상기 열 기울기에 대한 온도 범위를 나타내는, 메모리 다이. - 제15항에 있어서,
복수의 채널을 더 포함하고,
상기 열 오프셋 비트는 상기 복수의 채널에 대한 리프레시 작동을 제어하는, 메모리 다이. - 제15항에 있어서,
상기 제2 다이는 프로세서 코어 또는 그래픽 프로세서를 포함하는, 메모리 다이. - 제15항에 있어서,
상기 제2 다이는 SoC(system on a chip)를 포함하는, 메모리 다이. - 유도 열 기울기를 허용하는 방법으로서,
반도체 다이의 제1 열 센서와 제2 열 센서를 이용하여 열 기울기를 검출하는 단계;
상기 반도체 다이의 로직 회로에 의해 상기 열 기울기의 변화의 검출에 응답하여 열 오프셋 비트를 생성하는 단계; 및
메모리 다이의 모드 레지스터의 저장 위치에의 저장을 위해 상기 열 오프셋 비트를 전송하는 단계 - 상기 메모리 다이는 DRAM(dynamic random access memory)을 포함함 -
를 포함하고,
상기 열 오프셋 비트는, 상기 DRAM의 자기 리프레시 비율을 수정하도록 상기 메모리 다이의 온도 보상 자기 리프레시(TCSR) 로직에게 지시하고,
상기 제1 열 센서는 상기 메모리 다이의 메모리 열 센서와 정렬되거나 상기 메모리 열 센서에 근접하고, 상기 제2 열 센서는 상기 반도체 다이의 핫스팟에 위치하는, 방법. - 제22항에 있어서,
상기 제1 열 센서에 대한 상기 메모리 열 센서의 위치는, 상기 메모리 열 센서로부터의 온도 정보와 함께 상기 제1 열 센서로부터의 온도 정보의 활용을 허용하는, 방법. - 제22항에 있어서,
상기 반도체 다이는 상기 메모리 다이와 열적으로 결합된, 방법. - 제22항에 있어서,
상기 열 오프셋 비트의 값은 상기 열 기울기에 대한 온도 범위를 나타내는, 방법. - 제22항에 있어서,
상기 열 오프셋 비트는 상기 메모리 다이의 복수의 채널에 대한 리프레시 작동을 제어하는, 방법. - 적어도 하나의 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서, 상기 컴퓨터 판독가능 저장 매체는, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
반도체 다이의 제1 열 센서와 제2 열 센서를 이용하여 열 기울기를 검출하는 동작;
상기 반도체 다이의 로직 회로에 의해 상기 열 기울기의 변화의 검출에 응답하여 열 오프셋 비트를 생성하는 동작; 및
메모리 다이의 모드 레지스터의 저장 위치에의 저장을 위해 상기 열 오프셋 비트를 전송하는 동작 - 상기 메모리 다이는 DRAM(dynamic random access memory)을 포함함 - 을 포함하는 동작들을 수행하게 하는 명령어들의 시퀀스들(sequences)을 나타내는 데이터를 저장하고,
상기 열 오프셋 비트는, 상기 DRAM의 자기 리프레시 비율을 수정하도록 상기 메모리 다이의 온도 보상 자기 리프레시(TCSR) 로직에게 지시하고,
상기 제1 열 센서는 상기 메모리 다이의 메모리 열 센서와 정렬되거나 상기 메모리 열 센서에 근접하고, 상기 제2 열 센서는 상기 반도체 다이의 핫스팟에 위치하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체. - 제27항에 있어서,
상기 제1 열 센서에 대한 상기 메모리 열 센서의 위치는, 상기 메모리 열 센서로부터의 온도 정보와 함께 상기 제1 열 센서로부터의 온도 정보의 활용을 허용하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체. - 제27항에 있어서,
상기 반도체 다이는 상기 메모리 다이와 열적으로 결합된, 컴퓨터 판독가능 저장 매체. - 제27항에 있어서,
상기 열 오프셋 비트의 값은 상기 열 기울기에 대한 온도 범위를 나타내는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체. - 제27항에 있어서,
상기 열 오프셋 비트는 상기 메모리 다이의 복수의 채널에 대한 리프레시 작동을 제어하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
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